Spėjama, kad maži organizmai bendrauja naudodami cheminius signalus

Primary tabs

Mažos, apvaliosios kirmėlės turi savo gerai išvystytą kalbą, kuri susideda iš kombinuotų cheminių fragmentų. Šie fragmentai sukuria tikslias molekulines žinutes, kurios kontroliuoja socialinį elgesį, - teigiama naujame Boyce Thomson ir Kalifornijos technologijos institutų tyrime. Šiuo tyrimu tikimasi atrasti naujus metodus, kaip kovoti su nematoda, kankinančia daugiau negu 20 proc. žemės populiacijos ir kaip padėti žemdirbiams, kurių pasėliai yra naikinami pesticidų. „Nematodų komunikavimo proceso iššifravimas atvertų naujas galimybes žmogaus infekcijų ir nematodų kontroliavimo žemdirbystėje srityse“, - teigė tyrimo bendraautorius Frank Schroeder. Anot mokslininkų, naudojant „kirminų kalbą“ būtų galima sužlugdyti jų vystymąsi ir dauginimąsi bei nukreipti juos į mirtinas aplinkas.
Kirminai, Caenorhabditis elegans, yra vieni iš neparazituojančių, dažnai laboratoriniuose bandymuose naudojamų Rhabditia poklasiui priklausančių kirminų. Mokslininkai pasitelkė šią rūšį, kad išbandyti kaip cheminiai signalai įtakoja jų vystymąsi ir elgseną. 2008 metais Schroeder su kolegomis atrado, kad nematodos ieškant partnerių naudoja cheminius signalus, kas tik patvirtina cheminės komunikacijos faktą. Pavyzdžiui, mokslininkai rado molekulės, kurios nematodoms liepia išplisti ir išsisklaidyti. Šios molekulės susideda tik iš dviejų blokų. Tačiau pridėjus trečiąjį bloką, vadinamą indola, žinutės reikšmė pasikeistų iš „eik šalin“ į „visi ateikite čia“. Nematodų žinutės dar labiau susikomplikuotų jeigu sumaišytumėme dvi ar daugiau skirtingų molekulių.

Schroeder su komanda kirminų skleidžiamų cheminių signalų analizei naudojo naujus palyginamuosius analitinius metabolomikos metodus. Mokslininkai lygino chemiškai normalius, laukinius kirminus, kurie skleidžia signalus su kirminais, kurie yra „tylūs“. Taip buvo rastos konkrečios molekulės atsakingos už „kirminų kalbą“. Rezultatai parodė, kad kombinuojant skirtingų rūšių cheminių blokų molekules kirminai išvystė pažangią cheminę kalbą, kurią jie naudoja tam, kad valdytų savo bendruomenes. Šie atradimai iškelia hipotezę, kad ir kiti stuburiniai gyvūnai gali skleisti panašius molekulinius signalus ir valdyti elgesį bei kitas biologines funkcijas.

Parengė: Martynas Vaičekauskas

Facebook komentarai: